Ziel des Versuchs: Dieser Showversuch zeigt die Reaktion zwischen Natrium und Wasser
| Thema: Merkmale chemischer Reaktionen | Tags: Natrium, exotherm, Indikator | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: LV |
Materialien
Große Glaswanne, Messer, Brettchen, lange Pinzette, Papiertuch
Chemikalien
Wasser, Natrium in Paraffinöl, Phenolphthaleinlösung in Ethanol
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Wasser | - | - | |
| Natrium | H260-H314-EUH014 | -- |   |
| Phenolphtalein | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
| Natronlauge | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
Durchführung
Man füllt Wasser in eine große Glaswanne und gibt einige Tropfen Phenolphthaleinlösung hinzu. Diese Schale wird im Abzug platziert. Man nimmt nun ein Stück Natrium aus dem Glas und schneidet ein etwa erbsengroßes Stück ab. Das Petroleum muss absolut wasserfrei sein, damit es im Aufbewahrungsgefäß zu keiner Reaktion kommt. Mögliche Rindenanteile werden mit dem Messer entfernt und kommen auch zurück in die Flasche. Das Petroleumöl wird mithilfe eines Papiertuches abgetropft. Mit der Pinzette gibt man das entrindete Natriumstück auf die Wasseroberfläche und schließt sofort den Abzug.
Beobachtung
Das Natriumstück flitzt zischend über das Wasser und wird kugelförmig immer kleiner. Es hinterlässt dabei violette Schlieren auf dem Wasser. Teilweise kommt es kurz vor Ende der Reaktion zur Entzündung oder Explosion des Natriums.
Deutung
Natrium reagiert heftig mit Wasser unter Bildung eines Gases. Die Verfärbung des Indikators zeigt an, dass sich der pH-Wert der Lösung verändert hat, der pH-Wert liegt im basischen Bereich.
Natrium + Wasser → Natriumhydroxid + Wasserstoff
Fachliche Auswertung:
Die Energieumsetzung findet in Form von Bewegungsenergie statt, wodurch das Natriumstück über die Wasseroberfläche gleitet. Die kugelförmige Gestalt bildet sich aufgrund der Oberflächenspannung des flüssigen Metalls. Die Gefahr einer Explosion besteht immer dann, wenn das Natrium sich nicht bewegen kann oder der freiwerdende Wasserstoff eingeschlossen wird. Die Zündtemperatur des Wasserstoffs wird durch die Wärmefreisetzung der exothermen Reaktion leicht erreicht.
Entsorgung
Die rosa Lösung muss neutralisiert werden und kann danach in den Ausguss geschüttet werden.
Literatur
Wich, Peter, http://www.experimentalchemie.de/versuch-041.htm, 26.07.2016 (Zuletzt abgerufen am 26.07.2016 um 13:56Uhr).
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